选择 非选择训练(十二)-高三物理二轮复习题.docx

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1、选择+非选择训练(十二)热学时间:40分钟1.(1)下列关于物理现象的解释正确的是.A.荷叶上面的小水珠呈球形的主要原因是液体有表面张力B.人们感到潮湿是因为空气的绝对湿度较大C.土壤里有很多毛细管,若要防止地下的水分沿着它们到达地表,可将地面的土壤锄松D.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动E.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点(2)如图X12-1所示,一端开口、一端封闭的导热玻璃管封闭有一定质量的气体,开口端浸入固定在地面上的水银槽中,用弹簧测力计拉着玻璃管的封闭端,此时玻璃管内、外水银面高度差为h1,外界大气压强为p0,温度为T0,弹簧测力计示数为F1.若外

2、界大气压保持不变,温度变为T(未知),待稳定后玻璃管内、外水银面高度差为h2,弹簧测力计示数为F2(未知).若玻璃管封闭端与槽内水银面的高度差始终为H,不计玻璃管所受浮力,已知水银密度为,玻璃管横截面积为S,重力加速度为g.求:变化后的温度T;弹簧测力计的示数F2.图X12-12.(1)关于固体、液体和气体,下列说法正确的是.A.固体中的分子是静止的,液体、气体中的分子是运动的B.液体表面层中分子间的相互作用力表现为引力C.液体的蒸发现象在任何温度下都能发生D.汽化现象是液体分子间因相互排斥而发生的E.有的物态变化中虽然吸收热量但温度却不升高(2)珠海市地处珠江口西岸,属南亚热带海洋性季风气候

3、,春、夏季受暖湿的海洋性气流影响,相对湿度较大.人们喜欢用拔罐疗法来祛湿.已知罐的容积为50 cm3,室温为300 K,大气压p0=1.0105 Pa,罐壁导热性能良好.某次拔罐过程中,先将罐内空气加热到330 K,求此时罐内空气质量与室温下罐内空气质量的比值;当罐被扣到人体上之后,罐内的空气从330 K降到室温,罐的容积由于皮肤变形减少2 cm3,求降温之后罐内空气的压强(结果保留两位有效数字).图X12-23.(1)下列说法正确的是.A.水的饱和汽压随温度的升高而减小B.若一定质量的理想气体等压膨胀,则气体一定吸热C.0 的冰的分子平均动能小于0 的水的分子平均动能D.在水中的花粉小颗粒做

4、布朗运动,水的温度越高,布朗运动越剧烈E.当两个分子间的作用力表现为斥力时,分子间的距离越小,分子间的作用力一定越大(2)如图X12-3所示,甲、乙两个竖直放置的相同气缸中均装有体积为V0、热力学温度为T0的理想气体,两气缸用细管(容积不计)连接,细管中有一绝热轻小活塞;气缸乙上方有一横截面积为S、质量不计的大活塞.现将气缸甲中的气体缓慢升温到54T0,同时在大活塞上增加砝码,稳定后细管中的小活塞仍停在原位置.外界大气压强为p0,气缸乙中气体温度保持不变,两气缸内气体的质量及一切摩擦均不计,重力加速度大小为g.求:大活塞上增加的砝码的质量m;大活塞下移的距离L.图X12-34.(1)已知铜的密

5、度为=8.9103 kg/m3,摩尔质量为6.4 10 -2 kg/mol,阿伏伽德罗常数NA=6.02 1023 mol-1,1 m3铜的分子数约为(结果保留2位有效数字);铜分子的直径约为(结果保留1位有效数字)m.(2)一定质量的某种理想气体由状态A变化到状态C,有关数据如图X12-4所示,且状态A的温度为T0.已知理想气体的内能U与温度T的关系为U=aT,其中a为正的常量.求:状态C的温度TC;气体由状态B变化到状态C的过程中放出的热量Q.图X12-45.(1)关于分子动理论和物体的内能,下列说法正确的是.A.某种物体的温度为0 ,说明该物体中分子的平均动能为零B.物体的温度升高时,分

6、子的平均动能一定增大,但内能不一定增大C.当分子间的距离增大时,分子间的引力和斥力都减少,但斥力减小得更快,所以分子力表现为引力D.10 g、100 的水的内能小于10 g、100 的水蒸气的内能E.两个铅块挤压后能紧连在一起,说明分子间有引力(2)有一导热性能良好的圆柱形气缸置于水平地面上,并用一光滑的质量为M的活塞密封一定质量的理想气体,活塞面积为S.开始时气缸开口向上(如图X12-5甲所示),已知外界大气压强为p0,被封气体的体积为V1,重力加速度为g.求被封气体的压强p1;现将气缸倒置(如图乙所示),活塞与地面间的气体始终与外界大气相通,待系统重新稳定后,求活塞移动的距离h.图X12-

7、56.(1)我国“蛟龙号”深海探测船载人下潜超过七千米,再创载人深潜新纪录.在某次深潜实验中,“蛟龙号”探测到990 m深处的海水温度为280 K.某同学利用该数据来研究气体状态随海水深度的变化.如图X12-6所示,导热良好的气缸内封闭一定质量的气体,不计活塞的质量和摩擦.如果将该气缸下潜至990 m深处,此过程中封闭气体可视为理想气体,则图X12-6下潜过程中封闭气体内能(选填“增加”或“减少”),外界对气体所做的功(选填“大于”或“小于”)气体放出的热量.(2)如图X12-7所示,粗细均匀的薄壁U形玻璃管竖直放置,导热良好,左管上端封闭,封口处有一段水银柱1,右管上端开口且足够长,另有水银

8、柱2、3封闭了A、B两部分理想气体,外界大气压强恒为p0=75 cmHg.开始时,三段水银柱长均为10 cm,气柱A长为20 cm,气柱B长为10 cm,气柱A和水银柱2各有一半长度在水平管中,现保持环境温度不变,在右管中缓慢注入水银,使水银柱2在竖直管中的水银刚好全部被压入水平管中.在右管中注入水银前,求水银柱1对玻璃管封口的压强.水银柱2在竖直管中的水银刚好全部被压入水平管中时,求注入右管中水银柱的长度.图X12-7选择+非选择训练(十二)1.(1)ACE(2)(p0-gh2)H-h2(p0-gh1)H-h1T0F1+gh2-h1S解析 (1)荷叶上面的小水珠呈球形,是液体表面张力作用的结

9、果,选项A正确;人们感到潮湿与空气的相对湿度有关,与绝对湿度无关,当人们感到潮湿时,空气的绝对湿度不一定较大,选项B错误;土壤里有很多毛细管,如果将地面的土壤锄松,毛细管被破坏,地下的水将不会被引到地面,选项C正确;布朗运动是悬浮在水中的花粉的无规则运动,反映的是液体分子的热运动,选项D错误;液晶像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点,选项E正确.(2)气体初态:p1=p0-gh1,V1=H-h1S,T1=T0气体末态:p2=p0-gh2,V2=H-h2S,T2=T根据理想气体状态方程可知p1V1T1=p2V2T2解

10、得T=(p0-gh2)H-h2(p0-gh1)H-h1T0弹簧测力计的示数等于玻璃管内槽内水银面高度以上的水银的重力ghS和玻璃管的重力G之和.初状态时,有F1=G+gh1S,末状态时,有F2=G+gh2S联立解得弹簧测力计的示数F2=F1+gh2-h1S2.(1)BCE(2)10119.5104 Pa解析 (1)不论是固体、液体还是气体,分子均在永不停息地做无规则运动,故A错误;液体表面层中,分子间距较大,分子间的相互作用力表现为引力,即为表面张力,故B正确;在任何温度下,液体的蒸发现象都能发生,故C正确;汽化现象与液体分子间的相互作用力无关,故D错误;有的物态变化中虽然吸收热量但温度却不升

11、高,如晶体熔化,故E正确.(2)加热前罐内空气的体积V1=50 cm3,罐内空气温度T1=300 K加热后包括溢出罐的空气在内的空气总体积为V2,温度为T2=330 K由盖吕萨克定律得V1T1=V2T2解得V2=55 cm3则温度为300 K时罐内空气质量与室温下罐内空气质量之比等于m1m2=V1V2=1011降温前罐内空气的体积为V3=50 cm3,温度为T3=330 K,压强为p3=1.0105 Pa降温后罐内空气的体积为V4=(50-2) cm3=48 cm3,温度为T4=300 K由理想气体状态方程得p3V3T3=p4V4T4解得p4=9.5104 Pa3.(1)BDE(2)p0S4g

12、V05S解析 (1)水的饱和汽压随温度升高而增大,故A错误;若一定质量的理想气体等压膨胀,则压强不变,体积增大,根据理想气体状态方程可知,温度升高,内能增加,气体对外做功,一定吸热,故B正确;温度是分子平均动能的标志,0 的冰和0 的水的分子平均动能相等,故C错误;水温越高,布朗运动越剧烈,故D正确;分子力表现为斥力时,间距减小,分子间作用力变大,故E正确.(2)设气缸甲中气体升温到54T0时的压强为p,根据查理定律可知p0T0=p54T0解得p=54p0对大活塞,由平衡条件有pS=mg+p0S解得大活塞上增加的砝码的质量m=p0S4g设稳定后气缸乙中气体的体积为V,根据玻意耳定律可知p0V0

13、=pV经分析可知L=V0S-VS解得大活塞下移的距离L=V05S4.(1)8.41028 310-10(2)0.3T00.3aT0+0.3p0V0解析 (1)铜的摩尔体积为V=M1 m3铜的分子数约为n=1VNA联立可得n= 8.41028根据M=43D23NA可知铜分子的直径D约为310-10 m(2)一定质量的某种理想气体由状态A变化到状态C,由理想气体状态方程得pAVATA=pCVCTC解得TC=0.3T0气体由状态A变化到状态B,由查理定律得pATA=pBTB解得TB=0.6T0气体由状态B变化到状态C,外界对气体做功W=0.6p0(V0- 0.5V0)=0.3p0V0内能的变化U=a

14、(TC-TB)=-0.3aT0由热力学第一定律得U=W+Q解得Q=-0.3aT0-0.3p0V0气体由状态B变化到状态C,放出的热量为Q=0.3aT0+0.3p0V05.(1)BDE(2)p0+MgS 2MgV1(p0S-Mg)S解析 (1)物体的温度是0 ,物体中分子的平均动能不为零,故A错误;温度是分子平均动能的标志,故物体的温度升高时,分子的平均动能一定增大,但内能还包括分子势能,所以内能不一定增大,故B正确;当分子间的距离小于平衡距离r0时,分子力表现为斥力,当分子间的距离大于r0时,分子力表现为引力,故C错误;温度是分子平均动能的标志,所以10 g、100 的水的分子平均动能等于10

15、 g、100 的水蒸气的分子平均动能,100 的水变为100 的水蒸气要吸收热量,所以100 的水的内能小于100 相同质量的水蒸气的内能,故D正确;两个铅块挤压后能紧连在一起,是分子力作用的结果,说明了分子间有引力,故E正确.(2)气缸正置时,对活塞进行受力分析,有p1S=p0S+Mg解得p1=p0+MgS气缸倒置时,对活塞进行受力分析,有p2S+Mg=p0S对封闭气体,根据玻意耳定律可知p1V1=p2V2根据题意可知h=V2-V1S联立解得h=2MgV1(p0S-Mg)S6.(1)减少小于(2)80 cmHg35 cm解析 (1)下潜过程中封闭气体温度降低,其内能减小,即U0,根据热力学第一定律U=W+Q得Q0,即下潜过程中封闭气体放热,且外界对气体所做的功小于气体放出的热量.(2)气柱B的压强为pB=p0+gh=85 cmHg根据同一深度压强相等,有pA=pB+gh2解得pA=90 cmHg则水银柱1对玻璃管封口的压强为p=pA-gh=80 cmHg以气柱A为研究对象,由玻意耳定律得pAlAS=pAlAS解得pA=120 cmHg设注入的水银柱长度为x,有pA=p0+g(x+h)解得x=35 cm